内容正文:
期中考试模拟测试02(原卷版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1章——第3章第3节。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.(23-24高一上·四川宜宾·期中)质量为m的物体从高为3h处自由下落,开始的h用时为t,则( )
A.物体落地时的速度为 B.物体落地时的速度为3gt
C.物体落地所用的时间为 D.物体落地所用的时间为3t
2.(22-23高一上·广西南宁·期中)物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.在1s末,物体的速度为8m/s
B.0~2s内,物体的加速度为6m/s2
C.6~7s内,物体做速度方向向西的加速运动
D.10~12s内,物体做速度方向向东的加速运动
3.(23-24高一上·山东临沂·期中)一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,从边的中点以恒定速率1m/s逆时针运动,、、分别是、、边的中点,则下列说法正确的是( )
A.前2s内的平均速度大小是1m/s
B.前2s内的平均速率为1m/s
C.前4s内的平均速度大小为1m/s
D.第2s内的平均速度大小为
4.(23-24高一上·河南·期中)如图所示,原长为L的轻弹簧一端固定在O点,另一端与套在光滑杆上的小球相连。杆上的M点离O点距离为L,O点与杆的垂直距离为。小球由M点释放,经过a,b两点时弹簧与的夹角分别为和,弹簧弹力大小分别为和。弹簧始终处于弹性限度内,,则为( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一上·湖北·期中)如图所示为某路段的一个区间测速标志牌,一辆小汽车通过此路段用时6分钟,则以下说法正确的是( )
A.这里所说的“6分钟”为时刻
B.该汽车在此过程的位移大小一定为8
C.该汽车在此过程的平均速率大小一定为80
D.该汽车在此过程的平均速度大小一定为80
6.(23-24高一上·河南·期中)2023年杭州亚运会女子100米决赛,葛曼棋沿直线运动并以11秒23的成绩夺冠。依据题中信息,可求出葛曼棋( )
A.起跑瞬间的加速度大小 B.前一半时间内的位移大小
C.全程的平均速度大小 D.越过终点线的瞬时速度大小
7.(23-24高一上·河南·期中)如图所示,人在划船时若某时刻船桨与水平方向的夹角为,水对船桨的作用力大小为F,方向垂直于船桨,则( )
A.F在水平方向的分力大小为 B.F在竖直方向的分力大小为
C.船桨对水的作用力小于F D.水对船桨的力与船桨对水的力合力为0
8.(23-24高一上·重庆·期中)甲、乙两物体运动的位置随时间的变化关系图像如图所示,其中甲为过原点的倾斜直线,乙为开口向下的抛物线。下列说法正确的是( )
A.甲做直线运动,乙做曲线运动
B.甲和乙都从位置坐标原点出发,但乙比甲后出发
C.t1到t2时间内两物体的平均速度不相同,因为乙比甲走的路程多
D.t2时刻甲、乙两物体相遇,速度相等
9.(23-24高一上·福建福州·期中)(多选)下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )
A.重心是物体所受重力的等效作用点,它一定在物体的几何中心上
B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
C.摩擦力不一定阻碍物体的运动
D.放在水平地面上的足球受到的支持力的方向与地面形变的方向相反
10.(23-24高一上·福建泉州·期中)(多选)如图所示,一沿轴运动的质点在时处于点、速度大小为,在第末处于点、速度大小为,则下列说法正确的是( )
A.该质点在内的平均速度大小一定是
B.该质点在内的平均速度大小可能是
C.该质点在内的速度变化量的大小可能是
D.该质点在内的速度变化量的大小一定是
11.(23-24高一上·天津·期中)(多选)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为。分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了,在第4次、第5次闪光的时间间隔内移动了,由此可求得( )
A.第1次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度
C.从开始运动到第四次闪光时间内质点的位移 D.质点运动的初速度
12.(24-25高三上·福建莆田·阶段练习)(多选)一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其图像如图所示,则( )
A.质点做匀加速直线运动,初速度为2m/s
B.质点做匀加速直线运动,加速度为1m/s2
C.质点在0~2s内的位移大小为4m
D.质点在3s末速度为5m/s
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.(23-24高一上·河北石家庄·期中)实验课同学们利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体加速度
(1)注意事项如下:
a. 电磁打点计时器应接 _V交流电源;
b. 打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上;
c. 开始时应使重物 (靠近/远离)打点计时器处并保持静止;
d. 应先_ (释放纸带/接通电源)。
(2)如图乙所示是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉,以较清晰的某一个点作为计数点1,随后连续的几个点依次标记为点2、3、4,测量出各点间的距离已标在纸带上,已知打点计时器的打点周期为 s。
a.打点计时器打出点2时重物的瞬时速度为 m/s,打出点3时重物的瞬时速度为 m/s。
b.重物做自由落体运动的加速度的大小约为 m/s2。
14.(23-24高一上·安徽合肥·期中)某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系。
(1)实验时,使小车靠近打点计时器,先 再 。(选填“接通电源”或“放开小车”)
(2)该同学用打点计时器记录了小车的运动情况,已知打点计时器的打点周期T=0.02s。在纸带上选取A、B、C、D、E共5个计数点,每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来,测得计数点间的距离如图乙所示。试根据纸带上的数据,计算出打下B点时小车的瞬时速度 m/s,小车运动的加速度a= (结果均保留3位有效数字)。
(3)该同学改变悬挂的钩码个数,得到如图丙和丁所示的2条纸带,对每条纸带,依次每5个点取1个计数点,并在各计数点处将其剪断,然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上,最后将纸条上端中心连起来,由图可判断丙图中的加速度 丁图中的加速度(选填“大于”,“小于”或“等于”)。
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.(23-24高一上·江苏徐州·期中)如图所示,自屋檐每隔相等时间滴下一滴水。当第5滴即将滴下时,第1滴刚好落到地面,此时第4滴与第2滴分别位于高为1.6m的窗户的上、下沿。g取。求:
(1)水滴下落的时间间隔;
(2)此屋檐距离地面的高度。
16.(23-24高一上·北京顺义·期中)一辆汽车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图1所示。求:
(1)a.汽车在0~20s和45s~75s两段时间的加速度大小;
b.汽车在0~75s时间内的位移大小。
(2)有研究表明,汽车启动或制动时加速度平稳变化使人感到舒服,为此有以下两种设计:
a.让汽车的加速度随时间均匀变化,如图2所示是一辆汽车由静止开始启动过程中加速度随时间变化的图像,求汽车启动后2s末速度大小;
b.让汽车的加速度随位移均匀变化,如图3所示是一辆汽车制动过程加速度随位移变化的图像,汽车制动距离为12m,求汽车制动的初速度。
17.(24-25高一上·全国·期中)如图所示,斜面上有A、B、C、D四点,A点在斜面底端,D点在斜面顶端,BC和CD长度的差值为0.8m。一个物块从A点滑上斜面,沿斜面向上匀减速滑行,经过AB长度、BC长度、CD长度的时间都是1s,到D点时速度刚好为零,然后沿斜面向下匀加速运动。已知物块在斜面上向下滑行的时间是向上滑行的时间的2倍,求物块沿斜面向下滑行经过斜面一半长度所用的时间。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
期中考试模拟测试02(解析版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1章——第3章第3节。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.(23-24高一上·四川宜宾·期中)质量为m的物体从高为3h处自由下落,开始的h用时为t,则( )
A.物体落地时的速度为 B.物体落地时的速度为3gt
C.物体落地所用的时间为 D.物体落地所用的时间为3t
【答案】C
【详解】CD.物体做自由落体运动,则有
,
解得
AB.根据速度公式有
结合上述解得
故AB错误。
故选C。
2.(22-23高一上·广西南宁·期中)物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.在1s末,物体的速度为8m/s
B.0~2s内,物体的加速度为6m/s2
C.6~7s内,物体做速度方向向西的加速运动
D.10~12s内,物体做速度方向向东的加速运动
【答案】C
【详解】A.令1s末速度为v1,根据图像有
解得
A错误;
B.0~2s内,物体的加速度为
B错误;
C.中速度的正负表示方向,题中向东为运动的正方向,6~7s内,速度为负值,大小增大,表明6~7s内,物体做速度方向向西的加速运动,C正确;
D.10~12s内,速度为负值,大小减小,表明10~12s内,物体做速度方向向西的减速运动,D错误。
故选C。
3.(23-24高一上·山东临沂·期中)一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,从边的中点以恒定速率1m/s逆时针运动,、、分别是、、边的中点,则下列说法正确的是( )
A.前2s内的平均速度大小是1m/s
B.前2s内的平均速率为1m/s
C.前4s内的平均速度大小为1m/s
D.第2s内的平均速度大小为
【答案】B
【详解】AB.前2s内先沿边运动1m,后沿边运动1m,位移大小为,路程为2m,平均速度大小是,平均速率为1m/s,故A错误,B正确;
C.前4s内质点从A点运动到C点,位移大小为2m,平均速度大小为0.5m/s,故C错误;
D.第2s内,质点位移大小为1m,的平均速度大小为,故D错误。
故选B。
4.(23-24高一上·河南·期中)如图所示,原长为L的轻弹簧一端固定在O点,另一端与套在光滑杆上的小球相连。杆上的M点离O点距离为L,O点与杆的垂直距离为。小球由M点释放,经过a,b两点时弹簧与的夹角分别为和,弹簧弹力大小分别为和。弹簧始终处于弹性限度内,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】经过a点时弹簧的弹力为
经过b点时弹簧的弹力为
则
故选C。
5.(23-24高一上·湖北·期中)如图所示为某路段的一个区间测速标志牌,一辆小汽车通过此路段用时6分钟,则以下说法正确的是( )
A.这里所说的“6分钟”为时刻
B.该汽车在此过程的位移大小一定为8
C.该汽车在此过程的平均速率大小一定为80
D.该汽车在此过程的平均速度大小一定为80
【答案】C
【详解】A.这里所说的“6分钟”为时间,故A错误;
B.该汽车在此过程的路程大小为8km,故B错误;
C.该汽车在此过程的平均速率大小
故C正确;
D.因不知道位移的大小,无法算出平均速度的大小,故D错误。
故选C。
6.(23-24高一上·河南·期中)2023年杭州亚运会女子100米决赛,葛曼棋沿直线运动并以11秒23的成绩夺冠。依据题中信息,可求出葛曼棋( )
A.起跑瞬间的加速度大小 B.前一半时间内的位移大小
C.全程的平均速度大小 D.越过终点线的瞬时速度大小
【答案】C
【详解】全程的平均速度等于位移与产生这段位移所用时间的比值,即,故依据题中信息,可求出葛曼棋全程的平均速度大小,葛曼棋做变加速运动,依据题中信息,无法求出起跑瞬间的加速度大小,前一半时间内的位移大小,越过终点线的瞬时速度大小。
故选C。
7.(23-24高一上·河南·期中)如图所示,人在划船时若某时刻船桨与水平方向的夹角为,水对船桨的作用力大小为F,方向垂直于船桨,则( )
A.F在水平方向的分力大小为 B.F在竖直方向的分力大小为
C.船桨对水的作用力小于F D.水对船桨的力与船桨对水的力合力为0
【答案】A
【详解】AB.把水对船桨的作用力大小为F正交分解如图所示
根据几何知识
F在水平方向的分力大小为
F在竖直方向的分力大小为
故A正确,B错误;
CD.根据牛顿第三定律知水对船桨的力与船桨对水的力是一对相互作用力,大小相等、方向相反、分别作用于水和船桨上,所以水对船桨的力与船桨对水的力不能求合力,故CD错误。
故选A。
8.(23-24高一上·重庆·期中)甲、乙两物体运动的位置随时间的变化关系图像如图所示,其中甲为过原点的倾斜直线,乙为开口向下的抛物线。下列说法正确的是( )
A.甲做直线运动,乙做曲线运动
B.甲和乙都从位置坐标原点出发,但乙比甲后出发
C.t1到t2时间内两物体的平均速度不相同,因为乙比甲走的路程多
D.t2时刻甲、乙两物体相遇,速度相等
【答案】B
【详解】A.甲、乙均做直线运动,故A错误;
B.由图可知,甲和乙都从位置坐标原点出发,但乙比甲后出发,故B正确;
C.t1到t2时间内两物体的位移相同,路程相同,时间相同,所以平均速度相同,故C错误;
D.t2时刻甲、乙两物体相遇,乙物体速度为零,甲物体一直匀速,速度不相等,故D错误。
故选B。
9.(23-24高一上·福建福州·期中)(多选)下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )
A.重心是物体所受重力的等效作用点,它一定在物体的几何中心上
B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
C.摩擦力不一定阻碍物体的运动
D.放在水平地面上的足球受到的支持力的方向与地面形变的方向相反
【答案】CD
【详解】A.只有质量分布均匀,形状规则的物体的重心在其几何中心上,故A错误;
B.由弹簧弹力计算式
x为伸长量或压缩量,k为劲度系数,可知:弹力不仅跟劲度系数有关,还和伸长量或压缩量有关,故B错误;
C.摩擦力对物体可以起加速运动,也可以起到减速作用,例如走路时,地面对物体的摩擦力起动力作用,汽车运动时摩擦阻力使汽车减速,故C正确;
D.放在水平地面上的足球受到的支持力的方向为竖直向上,而地面形变的方向为竖直向下,故放在水平地面上的足球受到的支持力的方向与地面形变的方向相反,故D正确。
故选CD。
10.(23-24高一上·福建泉州·期中)(多选)如图所示,一沿轴运动的质点在时处于点、速度大小为,在第末处于点、速度大小为,则下列说法正确的是( )
A.该质点在内的平均速度大小一定是
B.该质点在内的平均速度大小可能是
C.该质点在内的速度变化量的大小可能是
D.该质点在内的速度变化量的大小一定是
【答案】AC
【详解】AB.该质点在内的平均速度为
故A正确,B错误;
CD.以点速度为正方向,若点与点运动方向相同,该质点在内的速度变化量的大小为
以点速度为正方向,若点与点运动方向相反,该质点在内的速度变化量的大小为
故C正确,D错误。
故选AC。
11.(23-24高一上·天津·期中)(多选)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为。分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了,在第4次、第5次闪光的时间间隔内移动了,由此可求得( )
A.第1次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度
C.从开始运动到第四次闪光时间内质点的位移 D.质点运动的初速度
【答案】AB
【详解】B.由题意可知,,闪光时间间隔为1s,故根据匀变速推论可得
解得加速度为
故B正确。
A.根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,可知在第1次、第2次闪光的时间间隔内的中间时刻速度为
则第1次闪光时质点的速度为
故A正确;
CD.质点开始运动到第1次闪光所用时间未知,故不能求出质点运动的初速度,也不能求出质点从开始运动到第四次闪光时间内质点的位移,故CD错误。
故选AB。
12.(24-25高三上·福建莆田·阶段练习)(多选)一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其图像如图所示,则( )
A.质点做匀加速直线运动,初速度为2m/s
B.质点做匀加速直线运动,加速度为1m/s2
C.质点在0~2s内的位移大小为4m
D.质点在3s末速度为5m/s
【答案】BC
【详解】AB.由位移公式有
整理得
根据图像得
解得
A错误,B正确;
C.质点在0~2s内的位移大小为
C正确;
D.质点在3s末速度为
D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.(23-24高一上·河北石家庄·期中)实验课同学们利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体加速度
(1)注意事项如下:
a. 电磁打点计时器应接 _V交流电源;
b. 打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上;
c. 开始时应使重物 (靠近/远离)打点计时器处并保持静止;
d. 应先_ (释放纸带/接通电源)。
(2)如图乙所示是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉,以较清晰的某一个点作为计数点1,随后连续的几个点依次标记为点2、3、4,测量出各点间的距离已标在纸带上,已知打点计时器的打点周期为 s。
a.打点计时器打出点2时重物的瞬时速度为 m/s,打出点3时重物的瞬时速度为 m/s。
b.重物做自由落体运动的加速度的大小约为 m/s2。
【答案】(1) 4-6 靠近 接通电源
(2) 0.02 0.385 0.575 9.5
【详解】(1)[1][2][3] 电磁打点计时器应接4-6V交流电源,开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止,实验时,应使先接通电源,带打点稳定后再释放纸带。
(2)[1]电磁打点计时器接交流电源,频率为50Hz,所以打点周期为0.02s。
[2] 打点计时器打出点2时重物的瞬时速度为
[3] 打点计时器打出点3时重物的瞬时速度为
[4]重物做自由落体运动的加速度的大小约为
14.(23-24高一上·安徽合肥·期中)某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系。
(1)实验时,使小车靠近打点计时器,先 再 。(选填“接通电源”或“放开小车”)
(2)该同学用打点计时器记录了小车的运动情况,已知打点计时器的打点周期T=0.02s。在纸带上选取A、B、C、D、E共5个计数点,每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来,测得计数点间的距离如图乙所示。试根据纸带上的数据,计算出打下B点时小车的瞬时速度 m/s,小车运动的加速度a= (结果均保留3位有效数字)。
(3)该同学改变悬挂的钩码个数,得到如图丙和丁所示的2条纸带,对每条纸带,依次每5个点取1个计数点,并在各计数点处将其剪断,然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上,最后将纸条上端中心连起来,由图可判断丙图中的加速度 丁图中的加速度(选填“大于”,“小于”或“等于”)。
【答案】 接通电源 放开小车 0.138 1.26 小于
【详解】(1)[1][2]根据打点计时器的使用原则可知应先接通电源再释放小车;
(2)[3]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知
[4]根据逐差法可知加速度为
(3)[5]如果将纸条上端中心连起来,得到的直线是纸带的v-t图象,该图象斜率表示加速度,所以丙图中的加速度小于丁图中的加速度。
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.(23-24高一上·江苏徐州·期中)如图所示,自屋檐每隔相等时间滴下一滴水。当第5滴即将滴下时,第1滴刚好落到地面,此时第4滴与第2滴分别位于高为1.6m的窗户的上、下沿。g取。求:
(1)水滴下落的时间间隔;
(2)此屋檐距离地面的高度。
【答案】(1)0.2s;(2)3.2m
【详解】(1)水滴自由落体运动,设相邻两滴水之间时间间隔为Δt,第2滴、第4滴下落高度分别为、,则有:
又因为
联立各式得
(2)屋檐的高度为
16.(23-24高一上·北京顺义·期中)一辆汽车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图1所示。求:
(1)a.汽车在0~20s和45s~75s两段时间的加速度大小;
b.汽车在0~75s时间内的位移大小。
(2)有研究表明,汽车启动或制动时加速度平稳变化使人感到舒服,为此有以下两种设计:
a.让汽车的加速度随时间均匀变化,如图2所示是一辆汽车由静止开始启动过程中加速度随时间变化的图像,求汽车启动后2s末速度大小;
b.让汽车的加速度随位移均匀变化,如图3所示是一辆汽车制动过程加速度随位移变化的图像,汽车制动距离为12m,求汽车制动的初速度。
【答案】(1)a.1.5m/s2,1.0m/s2;b.1500m;(2)a.3m/s,b.m/s
【详解】(1)a.由v-t图线斜率表示加速度,可得汽车在0~20s的加速度大小为
得汽车在45s~75s的加速度大小为
b.由v-t图线面积表示位移,由几何梯形面积公式得
(2)a.a-t图像与时间轴围成的面积代表速度变化量,汽车在2s末汽车速度大小
b.由匀变直线运动中位移与速度的关系
汽车做非匀变速运动,运用“微元法”,可知(图线与x轴所围图形的“面积”即“速度平方变化量的一半”,即
解得
17.(24-25高一上·全国·期中)如图所示,斜面上有A、B、C、D四点,A点在斜面底端,D点在斜面顶端,BC和CD长度的差值为0.8m。一个物块从A点滑上斜面,沿斜面向上匀减速滑行,经过AB长度、BC长度、CD长度的时间都是1s,到D点时速度刚好为零,然后沿斜面向下匀加速运动。已知物块在斜面上向下滑行的时间是向上滑行的时间的2倍,求物块沿斜面向下滑行经过斜面一半长度所用的时间。
【答案】
【详解】将物块沿斜面向上的减速运动逆向等效为初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间内的位移大小之比为,则
由题意知
解得
,,
又物块在斜面上向下滑行的时间
由
可得物块在斜面上向下滑行时的加速度
设物块沿斜面向下滑行经过斜面一半长度所用的时间为,则
解得
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
1
学科网(北京)股份有限公司
$$